В юности Кимон не отличался безупречным поведением и в родном городе, по словам Плутарха, «пользовался дурной славой». Невыплаченный Мильтиадом штраф лежал позором на его сыне. Бедность не давала возможности Кимону найти для своей сестры Эльпиники подходящую ее происхождению партию, но вскоре один из афинских богатеев, Каллий, предложил себя в качестве мужа для Эльпиники и за это обязался уплатить штраф. Кимон дал свое согласие – долг с семьи был снят.
Военный опыт Кимон приобрел еще при жизни отца, когда участвовал с ним в походах. Простым воином он сражался в битве при Саламине в 480 году до н э., и его решительность и мужество были отмечены. А через два года Кимон уже командовал афинской эскадрой в составе общегреческого флота.
В 478 году до н э. Кимон помог афинскому полководцу Аристиду добиться гегемонии над государствами, недавно освободившимися от персидского владычества. Кимон активно боролся за создание Афинского морского союза и каждый год избирался стратегом. Ему удалось раскрыть заговор спартанского полководца Павсания, ведущего переговоры с персами, и изгнать его из Византия. Кимон боролся и с пиратами, ликвидировав их базу на острове Скирос. Захватив Скирос, Кимон доставил в Афины останки легендарного героя Тесея – царя Афин, убитого и похороненного, согласно легенде, на этом острове.
В 470 году до н э. Кимон стал во главе афинского флота и продолжил борьбу с персами. Перейдя с флотом из 300 кораблей в Малую Азию, Кимон вынудил провинции Карию и Ликию отложиться от персов. В сражении у Кипра Кимон наголову разбил персидский флот и, перейдя в Памфилию, высадился в устье реки Евримедона, где нанес жестокое поражение персидским войскам. Затем он изгнал персов из Фракии, покорил несколько островов и перенес военные действия в Египет. Вначале Кимону сопутствовал успех, однако потом царь Артаксеркс, собрав большой флот, запер Кимона на реке Нил у Мемфиса и, отведя воду, посадил греческие корабли на мель. Тогда Кимон сжег корабли и, готовый к отчаянной защите, вынудил персов согласиться на мир.